橋梁動(dòng)載試驗(yàn)自振特性測試與沖擊荷載測試的研究.pdf

1、橋梁是重要的交通設(shè)施之一。隨著交通事業(yè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，橋梁檢測得到了日益廣泛的重視，其中動(dòng)載試驗(yàn)又是橋梁檢測中的一個(gè)重要部分。橋梁動(dòng)力學(xué)是現(xiàn)代橋梁發(fā)展的一個(gè)重要課題。一方面它能更真實(shí)地揭示出橋梁結(jié)構(gòu)在汽車車輛荷載作用下的動(dòng)態(tài)受力與變形本質(zhì)，另一方面又能描述出橋梁結(jié)構(gòu)在地震作用下的系統(tǒng)影響。但是純粹通過理論建模獲得動(dòng)力特性己經(jīng)無法滿足這一要求，需要通過實(shí)測來校正理論模型，從而完善力學(xué)模型。通過振動(dòng)試驗(yàn)和分析，來識(shí)別橋梁自振特性，是

2、到目前為止，最可靠的方法。振動(dòng)試驗(yàn)是獲取結(jié)構(gòu)振動(dòng)的原始數(shù)據(jù)，通常是加速度的時(shí)間歷程。而信號(hào)分析則是通過分析測量得到的原始數(shù)據(jù)，來識(shí)別模態(tài)。這兩方面既具有一定的獨(dú)立性，又是緊密聯(lián)系在一起的。自振特性測量方法就包括這兩方面的內(nèi)容。引起橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動(dòng)的外部荷載，主要是經(jīng)常行駛于橋上的各種車輛荷載，此外，還有風(fēng)動(dòng)荷載和地震荷載等。上述各種荷載產(chǎn)生的動(dòng)力荷載大致可概括為三種類型，即沖擊荷載、振動(dòng)荷載以及二者聯(lián)合作用的動(dòng)力荷載。沖擊荷載對(duì)橋梁的影

3、響比較復(fù)雜，要對(duì)受力部位進(jìn)行撞擊力計(jì)算并分析。該文總結(jié)了橋梁動(dòng)載測試的主要內(nèi)容與方法，研究了現(xiàn)有的主要幾種橋梁動(dòng)載測試技術(shù)，對(duì)其適用范圍及優(yōu)劣性進(jìn)行了比較，比較系統(tǒng)地總結(jié)了動(dòng)載測試的理論基礎(chǔ)--結(jié)構(gòu)的模態(tài)測試技術(shù)，對(duì)于試驗(yàn)步驟及實(shí)際譜分析操作過程中面臨的問題進(jìn)行了歸納總結(jié)。該文以毫阜高速公路渦河大橋(預(yù)應(yīng)力連續(xù)箱型梁橋)為實(shí)例，詳細(xì)論述了應(yīng)用行車激勵(lì)法及跳車試驗(yàn)獲取橋梁自振特性的方法、加速度時(shí)間歷程信號(hào)的分析過程。對(duì)于實(shí)測的各階模態(tài)自振